Google เปิดตัว “Willow” ชิปควอนตัมที่เร็วราวกับหลุดมาจากจักรวาลคู่ขนาน!

Google Willow

โลกแห่งเทคโนโลยีต้องหยุดหายใจ เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมา Google ประกาศเปิดตัว “Willow” ชิปประมวลผลควอนตัมรุ่นล่าสุดที่สะท้านวงการด้วยพลังการประมวลผลที่เหนือจินตนาการ! แต่สิ่งที่ทำให้ข่าวนี้ยิ่งน่าตื่นเต้นไม่ใช่แค่เรื่องความเร็วหรือความน่าเชื่อถือของชิป… มันคือคำกล่าวของ Hartmut Neven หัวหน้าทีม Google Quantum AI ที่ทำให้ทุกคนอึ้งไปทั้งวงการ

“Willow นั้นเร็วมากจนเราเชื่อว่ากำลังยืมพลังจากจักรวาลคู่ขนาน”

ใช่ครับ คุณอ่านไม่ผิด! Neven ระบุว่าผลงานของ Willow ชี้ให้เห็นถึงการมีอยู่ของ “มัลติเวิร์ส” หรือจักรวาลคู่ขนานจริงๆ!

สถิติที่ทำลายทุกข้อจำกัดในฟิสิกส์

Willow ใช้เวลาไม่ถึง 5 นาที ในการประมวลผลงานที่คอมพิวเตอร์ทั่วไปต้องใช้เวลา 10 เซปติลเลียนปี หรือเทียบเท่ากับ 10,000,000,000,000,000,000,000 ปี! ตัวเลขนี้ไม่เพียงเกินกว่าอายุของจักรวาล แต่ยังสนับสนุนแนวคิดว่าอาจมีจักรวาลคู่ขนานที่ช่วยให้เกิดการคำนวณนี้

Neven อ้างว่าแนวคิดนี้ตรงกับทฤษฎีของ David Deutsch นักฟิสิกส์ควอนตัมผู้ริเริ่มแนวคิดเกี่ยวกับมัลติเวิร์ส

คอมพิวเตอร์ควอนตัม: การปฏิวัติที่ยังเต็มไปด้วยปริศนา

คอมพิวเตอร์ควอนตัมทำงานต่างจากคอมพิวเตอร์ปกติ ด้วยการใช้ “คิวบิต” ที่สามารถอยู่ในสถานะทั้งเปิดและปิดพร้อมกัน แถมยังอาศัยหลักการ “การพันกันของควอนตัม” ที่ทำให้อนุภาคสองตัวเชื่อมโยงกัน ไม่ว่าจะแยกกันอยู่ไกลแค่ไหน

แม้จะฟังดูเหลือเชื่อ แต่ความท้าทายของคอมพิวเตอร์ควอนตัมอยู่ที่การลดข้อผิดพลาด เมื่อใช้คิวบิตมากขึ้น ก็ยิ่งเสี่ยงต่อการเกิดข้อผิดพลาดสูงขึ้น Google กล่าวว่าภารกิจของ Willow คือการลดข้อผิดพลาดเหล่านั้น และพวกเขาอ้างว่าสำเร็จแล้ว

มัลติเวิร์ส: นิยายวิทยาศาสตร์หรือความจริง?

แม้ว่าบางคนจะมองว่าคำกล่าวของ Google เป็นการโฆษณาเกินจริง โดยเฉพาะเมื่อเกณฑ์มาตรฐานที่ใช้วัดนั้นถูกกำหนดขึ้นโดย Google เอง แต่นักฟิสิกส์ควอนตัมบางส่วนกลับมองว่ามันเป็นไปได้

มัลติเวิร์สอาจฟังดูเหมือนเรื่องในหนังไซไฟ แต่ในโลกวิทยาศาสตร์ แนวคิดนี้กำลังถูกศึกษาอย่างจริงจัง

Willow ไม่ใช่แค่ชิปประมวลผล แต่เป็นเหมือนคำเชิญให้มนุษยชาติเปิดใจรับความเป็นไปได้ใหม่ๆ ทั้งในด้านเทคโนโลยีและธรรมชาติของความเป็นจริง แล้วคุณล่ะ พร้อมหรือยังที่จะก้าวเข้าสู่โลกที่เราอาจไม่ได้อยู่เพียงลำพัง?


รายละเอียดเกี่ยวกับ สเป็ค ของ ชิป Willow (อาจจะเป็นเชิงวิชาการนิดนะครับ)
เมตริกระบบ Willow

จำนวนคิวบิต
105

การเชื่อมต่อเฉลี่ย
3.47
(โดยทั่วไป 4 ทาง)

การแก้ไขข้อผิดพลาดเชิงควอนตัม (ชิป 1)

  • ข้อผิดพลาดเกตคิวบิตเดียว
    0.035% ± 0.029% (ค่าเฉลี่ย, พร้อมกัน)
  • ข้อผิดพลาดเกตสองคิวบิต
    0.33% ± 0.18% (CZ)
  • ข้อผิดพลาดในการวัดผล
    0.77% ± 0.21% (การวัดคิวบิตซ้ำ ๆ)
  • ตัวเลือกการรีเซ็ต
    รีเซ็ตหลายระดับ (สถานะ L1 ขึ้นไป)
    การลบการรั่วไหล (เฉพาะสถานะ L2)
  • เวลา T₁ (ค่าเฉลี่ย)
    68 ไมโครวินาที ± 13 ไมโครวินาที
  • รอบการแก้ไขข้อผิดพลาดต่อวินาที
    909,000 รอบ
    (1 รอบของโค้ดพื้นผิว = 1.1 ไมโครวินาที)
  • ประสิทธิภาพการใช้งาน
    Λ₃,₅,₇ = 2.14 ± 0.02

การสุ่มตัวอย่างวงจร (ชิป 2)

เวลาโดยประมาณบน Willow เทียบกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั่วไป
5 นาที เทียบกับ 10²⁵ ปี

ข้อผิดพลาดเกตคิวบิตเดียว
0.036% ± 0.013% (ค่าเฉลี่ย, พร้อมกัน)

ข้อผิดพลาดเกตสองคิวบิต
0.14% ± 0.052% (คล้าย iswap)

ข้อผิดพลาดในการวัดผล
0.67% ± 0.51% (สำหรับทุกคิวบิต)

ตัวเลือกการรีเซ็ต
รีเซ็ตหลายระดับ (สถานะ L1 ขึ้นไป)
การลบการรั่วไหล (เฉพาะสถานะ L2)

เวลา T₁ (ค่าเฉลี่ย)
98 ไมโครวินาที ± 32 ไมโครวินาที

จำนวนรอบวงจรต่อวินาที
63,000 รอบ

ประสิทธิภาพการใช้งาน
ความแม่นยำ XEB ระดับความลึก 40 = 0.1%


Willow ยังคงมี Roadmap ในการพัฒนาตัว Quantum ชิป โดยมีรายละเอียดตามนี้

Milestone 1: Beyond Classical

  • จุดเริ่มต้นที่ทำให้คอมพิวเตอร์ควอนตัมมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม (classical computer)
  • ใช้ Physical Qubits: 54
  • Logical Qubit Error Rate: ไม่มีข้อมูล

Milestone 2: Quantum Error Correction

  • พัฒนาการแก้ไขข้อผิดพลาดในระดับควอนตัมเพื่อให้ระบบเสถียรขึ้น
  • ใช้ Physical Qubits: 103103
  • Logical Qubit Error Rate: 10−310−3

Milestone 3: Building a Long-Lived Logical Qubit

  • การสร้าง Logical Qubit (คิวบิตเชิงตรรกะ) ที่สามารถคงอยู่ได้นานและมีความเสถียรสูง
  • ใช้ Physical Qubits: 104104
  • Logical Qubit Error Rate: 10−610−6

Milestone 4: Creating a Logical Gate

  • การพัฒนาประตูตรรกะ (Logical Gate) เพื่อใช้กับระบบควอนตัม
  • ใช้ Physical Qubits: 105105
  • Logical Qubit Error Rate: 10−810−8

Milestone 5: Engineering Scale Up

  • การเพิ่มขนาดของระบบให้รองรับการประมวลผลที่ซับซ้อนขึ้น
  • ใช้ Physical Qubits: 106106
  • Logical Qubit Error Rate: 10−910−9

Milestone 6: Large Error-Corrected Quantum Computer

  • การสร้างคอมพิวเตอร์ควอนตัมขนาดใหญ่ที่สามารถแก้ไขข้อผิดพลาดได้อย่างสมบูรณ์
  • ใช้ Physical Qubits: 106106
  • Logical Qubit Error Rate: 10−910−9


อนาคต Willow ยังคงพัฒนาการวิจัยอย่างต่อเนื่อง แล้วจะเอามาอัพเดทให้ฟังครับ

Anthony https://www.yod.net

IT Blogger, Lecturer of Software Architecture, CEO Smartclick